KR100459953B1 - 전자관과 그 제조 방법 - Google Patents

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KR100459953B1 KR10-2002-0008823A KR20020008823A KR100459953B1 KR 100459953 B1 KR100459953 B1 KR 100459953B1 KR 20020008823 A KR20020008823 A KR 20020008823A KR 100459953 B1 KR100459953 B1 KR 100459953B1
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Abstract

형광 표시관 등의 전자관에 있어서, 음극용 필라멘트, 와이어 그리드 등의 선 형상 부재, 선 형상 스페이서, 선 형상 댐퍼 등의 지지용 보조 선 형상 부재를 앵커나 서포트, 그들에 상당하는 부재를 사용하지 않고, 박막 캐소드 전극 등의 금속 층에 용접에 의해서 설치하기 위한 것으로, 유리 기판(11)에 형성한 캐소드 전극용 알루미늄 박막(12)에 필라멘트(16)가 장착된다. 즉, 필라멘트(16)의 단부(162)를 알루미늄 박막(12)과 알루미늄 와이어(17)로 협지한 상태로, 알루미늄 와이어(17)를 알루미늄 박막(12)에 초음파 용접한다. 알루미늄 박막(12)은 가열용접의 경우와 같이 열의 영향을 받지 않으므로, 손상을 받거나 변질되는 일이 없다. 또한, 용접시의 열에 의해서 필라멘트나 그 코트재가 증발하여 형광체를 오염시키는 일도 없다.

Description

전자관과 그 제조 방법{ELECTRON TUBE AND METHOD FOR PRODUCING SAME}
본 발명은 필라멘트, 선 형상 스페이서, 선 형상 댐퍼, 와이어 그리드, 선 형상 게터 등의 선 형상 부재를 구비한 전자관과 그 제조 방법에 관한 것이다.
특히, 장력을 부여하여 설치하는 선 형상 부재를 구비한 형광 표시관 등의 형광 발광관과 그 제조 방법에 적절하게 이용된다.
종래의 전자관의 일례인 형광 표시관에 대하여, 도 14a 내지 도 17c를 참조하여 설명한다.
도 14a는 종래의 제 1 형광 표시관에 따른 음극용 필라멘트 장착부의 평면도이고, 도 14b는 도 14a의 X1-X1선을 따라 절취한 단면도이다.
유리 기판(51)에 금속 가압판(52, 53)을 설치한다. 그 가압판(52, 53)에 앵커(54)의 장착부(541)와 서포트(55)의 장착부(551)를 장착한다. 여기서, 앵커(54)는 필라멘트(56)의 한쪽 단부를 고정하여, 필라멘트(56)가 휘지 않도록 그 단부에 소정의 장력을 갖게 하는 용수철부재이다. 서포트는 앵커와 반대측의 필라멘트의 한쪽 단부를 고정하는 부재이다. 앵커(54)와 서포트(55)에는 필라멘트(56)의 양단부가 고착된다.
필라멘트(56)의 고착에 대하여 더욱 상세하게 서술하면, 필라멘트(56)의 한쪽 단부는 앵커(54)의 지지부와 금속편(5411)으로 협지하고, 그 상태로 지지부에 금속편을 용접한다. 지지부와 금속편은 그들의 하부 및 상부에 저항 가열 용접용 전극을 배치하고 용접 전류를 흘려 용접한다. 필라멘트(56)의 한쪽 단부를 서포트(55)에 설치하는 경우도 마찬가지이다.
도 15a는 종래의 제 2의 형광 표시관에 따른 음극용 필라멘트 장착부를 2개 설치한 경우의 평면도이고, 도 15b는 도 15a의 X2-X2선을 따라 절취한 단면도이다.
필라멘트에 직류 전압을 인가하는 구동방식의 경우, 필라멘트 자신의 전압 강하에 의해서, 필라멘트와 애노드 전극, 그리드와의 사이의 전위에 전위 구배가 발생하여, 필라멘트의 양단부에서 발광 휘도에 차이가 발생한다. 그 전위 구배의 영향을 작게 하는 방법의 하나로서, 도 15a 및 도 15b와 같이 필라멘트를 두개의 조로 나누어 조마다 인가하는 전위의 극성을 바꾸는 방식이 채용되고 있다.
도 15a 및 도 15b에서는 앵커(641)와 서포트(651), 앵커(642)와 서포트(652)를 각각 쌍으로 형성한다. 그리고, 앵커(641)와 서포트(651)의 쌍에 필라멘트(662)를 장착한다. 마찬가지로, 앵커(642)와 서포트(652)의 쌍에 필라멘트(661)를 장착한다. 앵커(641, 642)는 가압판(621, 622)에 장착된다. 마찬가지로, 서포트(651, 652)는 가압판(631, 632)에 장착된다. 또한, 가압판(621, 622, 631, 632)은 유리 기판(61)에 장착된다. 그리고, 가압판(621, 632)에 (+)전위를 인가하고, 가압판(622, 631)에 (-)전위를 인가한다.
도 16a는 종래의 제 3의 형광 표시관에 따른 음극용 필라멘트를 유지하는 선형상 스페이서, 선 형상 댐퍼 및 필라멘트 장착부의 평면도이고, 도 16b는 도 16a의 X3-X3선을 따라 절취한 단면도이다.
필라멘트(86)의 한쪽 단부는 유리 기판(81)의 캐소드 전극(82)에 고착된다. 도시하지 않은 다른 쪽 단부도 마찬가지로 고착된다. 필라멘트(86)는 캐소드 전극(82)의 근방에 설치한 금속선 스페이서(851)에 의해서 소정의 높이로 유지된다. 필라멘트(86)의 도시하지 않은 다른 쪽 단부도 마찬가지로 금속선 스페이서에 의해서 소정의 높이로 유지된다. 스페이서(851)는 그 양단부가 지지부재(831, 841)에 고착된다. 지지부재(831, 841)는 절연층(84)을 거쳐서 유리 기판(81)에 고착된다. 필라멘트(86) 양단부의 스페이서의 사이에는 필라멘트(86)가 진동에 의해서 유리 기판(81)상의 다른 부품과 접촉하는 것을 방지하기 위해서, 금속선 댐퍼(852)를 설치한다. 댐퍼(852)는 스페이서(851)와 같이, 그 양단부를 지지부재(832, 842)에 고착한다. 또한, 지지부재(831, 832) 및 지지부재(841, 842)는 도 14a 또는 도 14b의 앵커(54) 및 서포트(55)에 상당하는 부재이다.
댐퍼(852)의 고착에 대하여 더욱 상세하게 서술하면, 댐퍼(852) 양단부의 각 단부는 지지부재(832, 842) 상부의 지지부와 금속편(8321, 8421)으로 협지하여, 그 상태로 지지부에 금속편을 용접한다. 지지부재(832, 842)는 애노드 기판(81)에 소결 유리등으로 고착하여 장착한다. 지지부와 금속편(8321, 8421)은 그들의 하부 및 상부에 저항 가열 용접용 전극을 배치하고, 용접 전류를 흘려 용접한다.
스페이서(851) 양단부의 각 단부를 지지부재(831, 841)에 설치하는 경우도 마찬가지이다.
도 17a는 종래의 제 4의 형광 표시관의 와이어 그리드를 설치한 애노드 기판의 평면도이다. 도 17b는 도 17a의 X4-X4선을 따라 절취한 단면도이고, 도 17c는 와이어 그리드의 고착 부분이 도 17b와 서로 다른 변형예를 도시한 도면이다.
도면에 있어서, 참조부호(701)는 유리, 세라믹 등의 절연재로 이루어지는 애노드 기판, 참조부호(702)는 유리등의 측면판, 참조부호(71)는 와이어 그리드, 참조부호(75)는 형광체를 도포한 애노드 전극, 참조부호(761)는 음극용 필라멘트, 참조부호(762)는 필라멘트의 지지부재이다.
우선, 도 17b에 대하여 설명한다.
와이어 그리드(71)는 도시하지 않은 특수한 지그에 설치하고, 소정의 장력을 부여하여 절연재인 스페이서(72)에 탑재하고, 그 상태로 측면판(702)을 밀어내려, 와이어 그리드(71)의 양단부(712)를 애노드 기판(701)과 측면판(702)으로 협지한다(도면에서는 한쪽의 단부만 표시함). 이 때, 소결 유리(도시하지 않음)에 의해서, 와이어 그리드(71)의 양단부(712), 애노드 기판(701) 및 측면판(702)을 접착하여 고착한다.
다음에, 도 17c에 대하여 설명한다.
와이어 그리드(71)는 그 양단부를(도면에서는 한쪽의 단부만 표시함) 소결 유리(도시하지 않음)에 의해서 스페이서(72)에 고착하고 있다. 그 고착시에 와이어 그리드(71)에는 장력을 부여하고, 그 상태로 양단부를 고착한다. 와이어 그리드(71)는 도전재(713)에 의해서 그리드용 단자(714)에 접속된다.
종래의 제 1 형광 표시관의 경우, 앵커나 서포트 등의 지지부재는 입체 구조로 복잡한 형상을 하고 있기 때문에, 제조비용이 높고 필라멘트의 장착 작업이 용이하지 않다. 또한, 앵커나 서포트 등의 지지부재는 소정의 강도가 필요하기 때문에, 소형화에는 한계가 있어 형광 표시관의 박형화의 장해가 된다. 또한, 앵커, 서포트, 가압판의 장착공간이 커져 표시 영역 이외의 소위 데드 스페이스가 커진다.
종래의 제 2 형광 표시관의 경우, 앵커나 서포트 등의 지지부재, 가압판의 장착공간은 종래의 제 1 형광 표시관의 경우의 2배나 되기 때문에, 필라멘트와 애노드 전극 및 그리드와의 사이의 전위 구배의 문제는 해결하더라도, 공간상의 문제가 있다.
종래의 제 3 형광 표시관의 경우, 종래의 제 1 형광 표시관의 경우와 같이, 스페이서나 댐퍼의 지지부재는 입체 구조로 복잡한 형상을 하고 있기 때문에, 제조비용이 높고 스페이서나 댐퍼의 장착 작업이 용이하지 않다. 또한, 스페이서나 댐퍼의 지지부재는 소정의 강도가 필요하기 때문에, 소형화에는 한계가 있어 형광 표시관의 박형화의 장해가 된다.
종래의 제 1 형광 표시관 또는 종래의 제 3 형광 표시관의 경우, 예컨대 저항가열용접을 사용한 경우에는 필라멘트나 댐퍼의 용접시에 용접 불꽃이 흩날려 다른 부품에 부착되어, 표시의 장해가 된다. 예컨대, 필라멘트나 댐퍼를 용접할 때, 용접 불꽃이 애노드 전극에 피착된 형광체에 부착되거나, 또는 앵커나 지지부재 등에 부착된 용접 불꽃이 그 후의 공정에서 벗기어 떨어져, 애노드 전극에 피착된 형광체에 부착되거나 하여 표시불량을 일으키는 일이 있다. 또한, 용접 불꽃이 전극사이를 단락 해 버리는 경우도 있다. 또한 용접시의 가열에 의해서, 용접점 이외의 부분도 가열되어 앵커나 지지부재 등이 열팽창 되어 애노드 기판에 크랙을 발생하는 경우가 있다.
형광 표시관 등의 형광 발광관의 경우는 댐퍼, 스페이서 또는 와이어 그리드의 고착 후, 수회의 가열 처리공정을 거쳐서 제조된다. 여기서, 종래의 제 3 형광 표시관의 경우에는 댐퍼나 스페이서의 지지부재의 고착에 소결 유리를 사용하고 있다. 또한, 종래의 제 4 형광 표시관의 경우에는 와이어 그리드의 고착에 소결 유리를 사용하고 있다. 여기에서, 와이어 그리드 등의 고착후의 공정에서의 가열온도는 소결 유리의 융점 미만으로 유지해야 한다. 그 때문에 온도 관리가 번거롭게 되고, 또한 경우에 따라서는 소결 유리가 연화하여 위치 어긋남을 발생하는 일이 있다. 또한 형광 표시관의 부품의 재료는 소결 유리의 융점 미만의 온도로 가열 처리가 가능한 것을 사용해야 하므로, 사용하는 재료가 한정되어 버린다.
본 발명은 이러한 점에 비추어, 각 선 형상 부재에 금속의 부가부재를 형성하고, 음극용 필라멘트 등의 음극용 선 형상 부재는 유리 기판 등의 기재에 피착 형성한 금속막(금속층)의 캐소드 전극에, 음극용 스페이서, 음극용 댐퍼 등의 음극 지지용 보조 선 형상 부재는 상기 기재에 피착 형성한 그들의 고착용 금속막(금속층)에, 또한 와이어 그리드 등의 그리드용 선 형상 부재는 상기 기재에 피착 형성한 금속막(금속층)의 그리드 전극에, 그리드용 스페이서, 그리드용 댐퍼 등의 그리드 지지용 보조 선 형상 부재는 상기 기재에 피착 형성한 그들의 고착용 금속막(금속층)에, 와이어 게터 등의 게터용 선 형상 부재는 상기 기재에 피착 형성한 그들의 고착용 금속막(금속층)에 각각 용접에 의해서 설치하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 이러한 점에 비추어 와이어 그리드, 필라멘트, 댐퍼 등의 장력을 부여하여 설치하는 선 형상 부재를 종래의 용접에 의한 고착과 비교하여 다른 부품에 손상을 입히지 않고, 예컨대 초음파 본딩, 와이어 본딩, 초음파 와이어 본딩 같은 확산용접(diffusion welding) 또는 초음파 용접 같은 솔리드 상태의 용접(solid-state welding)으로 간단하게 설치할 수 있어, 그들의 장착공간을 작게 하는 것을 목적으로 한다.
특히, 초음파 용접은 국부, 즉 금속의 부가부재와 금속막의 접합면(계면) 근방만이 가열되기 때문에 본 발명에 적합하다.
본 발명의 전자관은 기재에 형성한 금속막과, 기재 상에 배치한 선 형상 부재와, 선 형상 부재를 금속막에 고착하는 금속의 부가부재를 갖고, 부가부재를 금속막에 용접하여 선 형상 부재를 금속막에 고착하고 있다.
본 발명의 전자관에 있어서, 부가부재는 금속편이며, 금속막 상에 배치한 금속편과의 사이에 선 형상 부재를 협지하여 금속편을 금속막에 용접하고, 선 형상 부재를 금속막에 고착시킨다.
본 발명의 전자관에 있어서, 부가부재는 선 형상 부재마다 독립해 있다.
본 발명의 전자관에 있어서, 선 형상 부재는 복수의 조로 이루어져 그 조마다 한 쌍의 금속막을 설치한다.
본 발명의 전자관에 있어서, 선 형상 부재는 본체부와 그 본체부를 금속막에 고착하는 고착부로 이루어지고, 부가부재는 고착부에 형성되며, 부가부재를 금속막에 용접하여 선 형상 부재를 금속막에 고착시킨다.
본 발명의 전자관에 있어서, 선 형상 부재는 그리드용 선 형상 부재이며, 금속막은 그리드 전극이다.
본 발명의 전자관에 있어서, 선 형상 부재는 제 1 금속부재와 제 2 금속부재로 이루어지는 그리드용 선 형상 부재이다.
본 발명의 전자관에 있어서, 선 형상 부재는 금속부재와 절연부재로 이루어지는 그리드용 선 형상 부재이다.
본 발명의 전자관에 있어서, 선 형상 부재는 음극용 선 형상 부재이며, 금속막은 캐소드 전극이다.
본 발명의 전자관에 있어서, 선 형상 부재는 음극 지지용 보조 선 형상 부재, 그리드 지지용 보조 선 형상 부재 또는 게터용 선 형상 부재이다.
본 발명의 전자관에 있어서, 선 형상 부재는 장력을 부여하여 설치된다.
본 발명의 전자관에 있어서, 금속막은 박막으로 이루어진다.
본 발명의 전자관에 있어서, 용접은 초음파 용접이다.
본 발명의 전자관에 있어서, 금속막과 부가부재는 동종의 금속재료로 이루어진다.
본 발명의 전자관에 있어서, 선 형상 부재와 기재의 간격을 규정하는 스페이서를 더 포함하며, 상기 전자관은 형광 발광관이다.
본 발명의 전자관은 기재에 금속막을 형성하는 공정과, 선 형상 부재에 금속의 부가부재를 형성하는 공정과, 부가부재를 금속막에 초음파 용접하는 공정에 의해서, 선 형상 부재를 금속막에 고착시킨다.
본 발명의 전자관에 있어서, 부가부재는 금속편이며, 금속막상에 배치한 금속편과의 사이에 선 형상 부재를 협지하고, 그 금속편을 금속막에 초음파 본딩하여, 선 형상 부재를 금속막에 고착시키는 것에 의해 제조된다.
본 발명의 전자관에 있어서, 금속편은 본딩용 와이어이며, 금속편을 금속막에 초음파 와이어 본딩시키는 것에 의해 제조된다.
본 발명의 전자관에 있어서, 선 형상 부재는 본체부와 그 본체부를 금속막에 고착하는 고착부로 이루어지고, 부가부재는 고착부에 일체로 형성되며, 그 부가부재를 금속막에 초음파 본딩하여 선 형상 부재를 금속막에 고착시키는 것에 의해 제조된다.
도 1a 및 도 1b는 각각 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필라멘트 장착부의 평면도 및 도 1a의 Y1-Y1선을 따라 절취한 단면도,
도 2a 및 도 2b는 각각 본 발명의 제 2 실시예에 따른 필라멘트 장착부의 평면도 및 도 2a의 Y2-Y2선을 따라 절취한 단면도,
도 3a 내지 도 3c는 각각 본 발명의 제 1 실시예에 따른 알루미늄 와이어의 용접 방법을 설명하기 위한 필라멘트 장착부의 확대도, 도 3a의 Y3-Y3선을 따라 절취한 단면도 및 도 3a의 Y4-Y4선을 따라 절취한 단면도,
도 4a 내지 도 4c는 각각 본 발명의 제 3 실시예에 따른 필라멘트 장착부의 평면도, 도 4a의 Y5-Y5선을 따라 절취한 단면도 및 도 4a의 Y6-Y6선을 따라 절취한 단면도,
도 5a 내지 도 5c는 각각 도 1a에 댐퍼를 채용한 본 발명의 제 4 실시예에 따른 필라멘트 장착부의 평면도, 도 5a의 Y7-Y7선을 따라 절취한 단면도 및 도 5b의 변형예를 도시한 도면,
도 6a 및 도 6b는 각각 본 발명의 제 5 실시예에 따른 와이어 그리드의 장착부의 평면도 및 도6a의 Y8-Y8선을 따라 절취한 단면도,
도 7은 도 6b의 "A"부분을 확대한 확대단면도,
도 8a 내지 도 8c는 각각 도 7의 Y9-Y9선을 따라 절취한 단면도, 별도의 스페이서를 채용한 예를 도시한 도면 및 도 8b의 Y10-Y10을 따라 절취한 단면도,
도 9a 내지 도 9c는 각각 본 발명의 제 6 실시예에 따른 와이어 그리드 등을 설치한 형광 표시관의 애노드 기판의 평면도, 도 9a의 Y11-Y11선을 따라 절취한 단면도 및 도 9b의 변형예를 도시한 도면,
도 10a 내지 도 10c는 각각 본 발명의 제 7 실시예에 따른 와이어 그리드 등을 설치한 형광 표시관의 애노드 기판의 평면도, 도 10a의 Y12-Y12선을 따라 절취한 단면도 및 도 10b의 변형예를 도시한 도면,
도 11a 및 도 11b는 각각 본 발명의 제 8 실시예에 따른 와이어 그리드의 평면도 및 도 11a의 Y13-Y13을 따라 절취한 단면도,
도 12a 및 도 12b는 각각 본 발명의 제 9 실시예에 따른 와이어 그리드의 평면도 및 도 12a의 Y14-Y14선을 따라 절취한 단면도,
도 13a 내지 도 13c는 각각 본 발명의 제 10 실시예에 따른 필라멘트, 댐퍼 등을 설치한 형광 표시관의 애노드 기판의 평면도, 도 13a의 Y15-Y15선을 따라 절취한 단면도 및 도 13a의 Y16-Y16선을 따라 절취한 단면도,
도 14a 및 도 14b는 각각 종래의 제 1 형광 표시관에 따른 필라멘트 장착부의 평면도 및 도 14a의 X1-X1선을 따라 절취한 단면도,
도 15a 및 도 15b는 각각 종래의 제 2 형광 표시관에 따른 필라멘트를 2개의 조로 나눈 경우의 장착부의 평면도 및 도 15a의 X2-X2선을 따라 절취한 단면도,
도 16a 및 도 16b는 각각 종래의 제 3 형광 표시관에 따른 필라멘트용 스페이서와 댐퍼의 장착부의 평면도 및 도 16a의 X3-X3선을 따라 절취한 단면도 및
도 17a 내지 도 17c는 각각 종래의 제 4 형광 표시관에 따른 와이어 그리드를 설치한 애노드 기판의 평면도, 도 17a의 X4-X4선을 따라 절취한 단면도 및 도 17b의 변형예를 도시한 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
11, 21, 311, 312, 41, 911 : 유리 기판(애노드 기판)
12, 13, 221, 222, 231, 232, 42, 43 : 캐소드 전극의 알루미늄 박막
14, 141, 142, 143, 15, 24, 25, 341, 342, 44, 45, 74, 914, 944, 946 : 스페이서
16, 261, 262, 46, 941 : 필라멘트
161, 2611, 2621, 461, 9411 : 코일부(스프링부재)
17, 20, 271, 272, 351, 352, 47 : 알루미늄 와이어
18 : 초음파 용접용 웨지 툴 180, 942 : 댐퍼
19 : 댐퍼의 장착용 알루미늄 박막 321, 322 : 박막 그리드 전극
33, 912, 922, 932, 933 : 와이어 그리드
37, 915 : 애노드(애노드 전극) 9121, 9221 : YEF426 합금층
9122, 91222, 9231, 9232, 9323, 9332, 9413, 9421 : 알루미늄 층
913 : 알루미늄 막 패드 9321, 9331 : YEF426 합금의 와이어
92211 : 산화막 9222 : 절연층
92221 : 관통 구멍 943, 945 : 알루미늄 막
이하, 본 발명의 실시예를 도 1a 내지 도 13c를 참조하여 설명한다. 또한, 본 발명에 있어서, 동일 부품에는 동일 부호를 부여한다.
도 1a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 필라멘트 장착부의 평면도이고, 도 1b는 도 1a의 Y1-Y1선을 따라 절취한 단면도이다.
도면에 있어서, 참조부호(11)는 기재인 유리 또는 세라믹 등의 절연재의 기판, 참조부호(12, 13)는 금속층(금속막)이며, 도시하지 않은 캐소드 배선 또는 캐소드 단자에 의해서 외부로 인출되는 캐소드 전극용 알루미늄 박막, 참조부호(14, 15)는 절연재의 스페이서(예컨대, 유리 섬유), 참조부호(16)는 음극용 필라멘트(예컨대, W나 Re-W 등의 합금), 참조부호(161)는 필라멘트(16)에 장력을 부여하는 코일부, 참조부호(162)는 필라멘트(16)의 단부, 참조부호(17)는 금속편(금속의 부가부재)이 되는 용접용 알루미늄 와이어이다. 또한, 도시하고 있지 않지만 절연재의 스페이서(14, 15) 사이의 유리 기판(11)상에는 형광체(예컨대 ZnO:Zn)를 도포한 애노드 전극과 애노드 전극의 외부 인출용 배선을 필라멘트(16)에 대향하여 형성시킨다.
필라멘트(16)의 단부(162)는 알루미늄 와이어(17)와 알루미늄 박막(12)에 의해 협지되도록, 알루미늄 박막(12)에 장착된다. 알루미늄 와이어(17)는 초음파 용접에 의해서 알루미늄 박막(12)에 용접한다. 필라멘트(16)의 다른 쪽 단부도 단부(162)와 같이, 알루미늄 박막(13)에 장착된다. 장착 후 알루미늄 와이어(17)는 커터에 의해서 절단되어 금속편인 알루미늄편이 된다. 또한, 알루미늄 박막(12, 13)은 절연막/절연층을 거쳐 기판 상에 형성될 수도 있다.
여기서, 캐소드 전극(12, 13)이란 필라멘트(16)를 설치하는 전극부를 의미한다. 캐소드 단자 또는 캐소드 배선이란 캐소드 전극(12, 13)에 접속되고, 전자관의 일례인 형광 표시관의 외부로 인출되어 급전점이 되는 배선 또는 단자이다.
본 실시예에서는 소다 석회 유리(soda lime glass) 기판(11)의 판 두께는 1.1㎜, 알루미늄 박막(12)의 막 두께는 1.2㎛, 알루미늄 와이어(17)의 지름은 0.5㎜(0.1㎜ 이상이면 문제없다), 필라멘트(16)의 지름은 15㎛(0.64MG), 스페이서(14,15)의 지름은 1.0㎜로 각각 선정했다. 또한, 용접은 초음파 출력 15W, 웨지 툴의 과중 1100g, 접합 시간 250m초로 실행했다. 본 실시예의 접합강도는 약 20N으로, 상기 필라멘트(16)의 단선강도 0.5N보다도 훨씬 높은 접합강도를 달성할 수 있다.
본 실시예에서는 용접용 와이어와 박막 캐소드 전극의 쌍방에 알루미늄을 이용했지만, 그들은 동, 금, 니켈, 니오브(niobium), 바나듐(vanadium), 은 등의 용접(본딩)하기 쉬운 다른 금속재료이더라도 무방하다. 또한 용접용 와이어(금속편 : 금속의 부가부재)와 박막 캐소드 전극(금속막)은 접착강도의 점에서 동종의 금속, 그 중에서도 동일한 금속을 이용하는 것이 바람직하지만, 이종의 금속이더라도 무방하다. 또한, 동종의 금속이란 예컨대 알루미늄과 알루미늄합금 등을 나타내고 있다.
본 실시예에서는 금속편으로서 용접용 와이어를 사용하여, 박막 캐소드 전극에 필라멘트를 설치한 후 절단하여 금속편으로 한다. 즉, 용접용 와이어(본딩용 와이어)를 초음파 용접(초음파 와이어 본딩)에 의해서 캐소드 전극에 용접한다. 그러나, 처음부터 와이어가 아니라 금속편으로 되어 있는 것을 사용해도 무방하다. 즉, 금속편을 초음파 용접(초음파 본딩)에 의해서 캐소드 전극에 용접하더라도 무방하다.
본 실시예에서는 캐소드 전극을 박막으로 형성했지만, 후막으로 형성하더라도 무방하다. 또한, 금속막은 적어도 금속 성분을 가질 필요가 있다.
본 실시예에서는 필라멘트의 단부가 알루미늄 와이어의 외측단부에 위치하고 있지만, 필라멘트를 고정할 수 있으면 알루미늄 와이어로부터 밀려 나와 있더라도,혹은 알루미늄 와이어의 내측에 위치하고 있더라도 무방하다.
본 실시예에서는 용접용 와이어는 단면이 원형인 것에 대해서 설명했지만, 원형에 한하지 않고 다각형이더라도 무방하고, 또한 판 형상이더라도 무방하다. 또한, 금속의 부가부재는 적어도 금속 성분을 가질 필요가 있다.
필라멘트의 용접에는 레이저나 저항가열에 의한 방법도 있지만, 이들 방법의 경우에는 필라멘트의 텅스텐이나 필라멘트의 코트재인 탄산염이 열에 의해 증발하여 애노드의 형광체에 부착되어, 발광불량을 발생하는 경우가 있다. 이것에 대하여, 초음파 용접의 경우에는 그와 같은 문제가 거의 없는 것을 확인할 수 있었다. 또한 레이저나 저항가열에 의한 용접의 경우에는 열에 의해서 얇은 알루미늄 박막이 손상을 받는 일도 있다. 이것에 대하여, 초음파 용접의 경우에는 그와 같은 문제가 거의 없는 것을 확인할 수 있었다. 이 때문에, 특히 금속박막에 필라멘트 등의 선 형상 부재를 설치하는 경우에 유용하다.
형광 표시관의 고 세밀화의 요청에 응하여, 캐소드 전극의 알루미늄 박막의 폭을 작게 하면, 알루미늄 박막과 알루미늄 와이어의 접합면의 저항이 문제가 되며, 특히 레이저나 저항가열용접의 경우에는 그 접합면의 화학적 변질에 의해서 전기 저항이 커지는 경우도 있다. 이것에 대하여, 초음파 용접의 경우에는 알루미늄 박막과 알루미늄 와이어와의 접합면의 화학적 변질은 거의 발생하지 않기 때문에, 접합면의 전기 저항은 거의 증대하지 않는 것을 확인할 수 있었다.
도 2a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 필라멘트 장착부의 평면도로서 필라멘트 장착부를 2개 설치한 예이며, 도 2b는 도 2a의 Y2-Y2선을 따라 절취한 단면도이다.
도면에 있어서, 참조부호(21)는 기재인 유리 기판, 참조부호(221, 222, 231, 232)는 유리 기판(21)에 형성한 금속층(금속막)인 캐소드 전극용 알루미늄 박막, 참조부호(24, 25)는 절연재의 스페이서(예컨대, 유리 섬유), 참조부호(261, 262)는 음극용 필라멘트, 참조부호(2611, 2621)는 필라멘트의 코일부, 참조부호(2612, 2622)는 필라멘트의 단부, 참조부호(271, 272)는 금속편(금속의 부가부재)이 되는 용접용 알루미늄 와이어이다.
필라멘트(261)의 단부(2612)는 알루미늄 박막(221)과 알루미늄 와이어(271)가 협지하는 모양으로, 또한 필라멘트(262)의 단부(2622)는 알루미늄 박막(222)과 알루미늄 와이어(272)가 협지하는 모양으로, 초음파 용접에 의해서 알루미늄 박막(221, 222)에 장착된다. 그 후, 알루미늄 와이어(272)는 커터 등에 의해 절단되어, 금속편인 알루미늄편이 된다. 마찬가지로 필라멘트(261, 262)의 다른 쪽의 단부(2613, 2623)도 초음파 용접에 의해 알루미늄 박막(231, 232)에 장착된다. 스페이서(24, 25)는 필라멘트(261, 262)의 단부 (2613, 2622) 사이에 설치된다.
본 실시예의 경우, 알루미늄 박막(221, 222, 231, 232)을 알루미늄 박막(221, 231)의 쌍과, 알루미늄 박막(222, 232)의 쌍과 나누고, 또한 필라멘트를 필라멘트(261)의 조와, 필라멘트(262)의 조로 나눈다. 그리고, 알루미늄 박막(221, 231)의 쌍에는 필라멘트(261)의 조를 장착하고, 알루미늄 박막(222, 232)의 쌍에는 필라멘트(262)의 조를 장착한다.
알루미늄 박막(221, 232)에 (+)전위를 인가하고, 알루미늄 박막(222, 231)에(-)전위를 인가하고, 알루미늄 박막(221, 231)의 쌍과 알루미늄 박막(222, 232)의 쌍의 전위의 극성을 반대로 한다. 이와 같이 전위의 극성을 반대로 함으로써, 알루미늄 박막(221, 231)의 쌍과 알루미늄 박막(222, 232)의 쌍의 전위 구배는 반대로 된다. 이 때문에, 필라멘트의 직류 구동방식에서도 필라멘트와 애노드 전극 및 그리드 사이의 전위는 장소에 관계없이 대략 균일하게 된다. 따라서 형광 표시관의 발광 휘도는 전면에 있어서 대략 균일하게 된다.
본 실시예의 경우, 각 조의 필라멘트의 개수는 필라멘트를 2조로 분할하지 않는 경우의 1/2가 되므로, 알루미늄 박막(221, 222, 231, 232)에 흐르는 전류도 1/2가 된다. 따라서 알루미늄 박막(221, 222, 231, 232)의 폭은 필라멘트를 2조로 분할하지 않는 경우의 1/2로 무방[알루미늄 박막(221과 222)의 사이의 갭은 수십㎛ 정도로 무방]하므로, 알루미늄 박막의 형성에 필요한 공간은 필라멘트를 2조로 분할하지 않는 경우와 거의 변하지 않는다. 또한 알루미늄 와이어(271, 272)는 초음파로 용접하므로, 가령 알루미늄 박막(221, 222, 231, 232)의 폭이 좁은 경우라도, 레이저나 저항가열용접과 같이 용접시의 열에 의해서 알루미늄 박막이 손상을 받는 일은 거의 없다.
본 실시예의 경우, 스페이서(24, 25)는 필라멘트(261, 262)의 2개의 조에 공통으로 사용할 수 있으므로, 필라멘트를 2조로 분할하더라도 스페이서의 개수는 증가하지 않는다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 알루미늄 와이어의 용접 방법을 설명하기 위한 도면으로서, 도 3a는 필라멘트 장착부의 일부 평면도, 도 3b는 도 3a의 Y3-Y3선을 따라 절취한 단면도, 도 3c는 도 3a의 Y4-Y4선을 따라 절취한 단면도이다.
도 3a 내지 도 3c에 있어서, 참조부호(18)는 초음파 용접 장치의 웨지 툴로, 알루미늄 와이어(17)의 길이 방향으로 V자 형상의 오목부(181)를 갖는다.
유리 기판(11)의 알루미늄 박막(12)에 필라멘트의 단부(162)와 알루미늄 와이어(17)를 중첩해 놓고, 웨지 툴(18)의 오목부(181)를 알루미늄 와이어(17)의 길이 방향에 맞춰 웨지 툴(18)을 초음파에 의해서 구동시키면, 알루미늄 와이어(17)는 알루미늄 박막(12)에 용접된다. 이 때, 알루미늄 와이어(17)는 필라멘트(162)를 감싸도록 알루미늄 박막(12)에 용접된다. 그 후, 알루미늄 와이어(17)를 도시하지 않는 커터 등으로 절단한다.
또한, 웨지 툴의 형상은 본 실시예에 한하지 않고, 초음파 용접 장치는 주지의 장치를 사용할 수 있다.
도 4a는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 필라멘트 장착부의 평면도이고, 도 4b는 도 4a의 Y5-Y5선을 따라 절취한 단면도이다. 도 4c는 도 4a의 Y6-Y6선을 따라 절취한 단면도이다.
본 실시예에 따른 알루미늄 와이어(47)는 그의 길이가 본 발명의 제 1 실시예에 따른 알루미늄 와이어와 다른 것 외에는 제 1 실시예와 유사하다.
도면에 있어서, 복수의 필라멘트(46)의 단부(462)를 공통의 알루미늄 와이어[선형상의 금속편(금속선의 부가부재)](47)로 협지하고 있다. 즉, 코일부(461)를 갖는 복수의 필라멘트(46)의 단부(462)에 알루미늄 와이어(47)를 중첩하고, 웨지 툴에 의해서 알루미늄 와이어(47)를 기판 또는 기재(11) 상에 형성한 알루미늄 박막(금속막)(12, 13)에 필라멘트마다 초음파 용접한다. 필라멘트(46)의 높이, 즉 필라멘트(46)의 기판(11)으로부터의 거리는 스페이서(14, 15)에 의해서 규정된다.
이 경우에는 제 1 및 제 2 실시예에 따른 알루미늄 와이어와 같이, 필라멘트마다 별도의 알루미늄 와이어를 사용하지 않으므로, 알루미늄 와이어를 용접할 때마다 알루미늄 와이어를 절단할 필요가 없다. 따라서 용접작업이 용이해진다. 또한 알루미늄 와이어(47)는 캐소드 전극으로서도 사용할 수 있으므로, 용접시 알루미늄 박막(12, 13)이 손상을 받더라도 필라멘트로의 급전에 지장은 없다. 또한 알루미늄 박막(12, 13)의 전류 용량이 부족한 경우에도, 알루미늄 와이어(47)는 그 부족한 전류 용량을 보충할 수 있다. 따라서, 알루미늄 와이어(47)에 의해서 전류 용량을 보충하는 만큼, 알루미늄 박막(12, 13)의 폭을 작게 할 수 있어, 그들 형성에 필요한 공간을 작게 할 수 있다.
또한, 알루미늄 와이어(47)의 용접에 폭이 넓은 웨지 툴을 사용한 경우에는 복수의 필라멘트(46)의 단부(462)를 동시에 알루미늄 박막(12)에 설치할 수 있으므로, 이 경우에는 필라멘트의 장착이 더욱 간단해져 용접시간을 단축할 수 있다.
본 발명에 있어서, 필라멘트를 박막 캐소드 전극에 설치하기 위해서는, 우선 유리 기판 상에 박막의 애노드 배선, 캐소드 전극(캐소드 배선을 겸하거나 또는 캐소드 배선을 별도로 설치함) 및 애노드 전극을 형성한다. 그 애노드 전극에 형광체를 도포하고, 유리 기판에 절연재 스페이서를 설치한다. 다음에, 박막 캐소드전극에 필라멘트, 알루미늄 와이어를 중첩하고, 웨지 툴에 의해서 초음파를 인가하여 알루미늄 와이어를 박막 캐소드 전극에 용접한다. 필라멘트는 알루미늄 와이어와 박막 캐소드 전극에 협지되는 모양으로 박막 캐소드 전극에 설치된다. 또한, 상기 애노드 전극의 주위에는 평면 그리드를 형성할 수도 있다.
또한, 금속편이 되는 용접용 금속 와이어는 상기한 알루미늄 대신에 동, 금, 니켈, 니오브, 바나듐, 은 등의 금속 와이어를 사용할 수도 있다. 또한, 금속 와이어의 단면형상은 원형, 다각형의 어느 것이라도 무방하다. 또한 판 형상의 것이어도 무방하다. 또한, 처음부터 작은 피스(piece) 형상이더라도 무방하다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 음극선용 절연재의 스페이서(14)와 스페이서(15)의 사이에, 음극 지지용 보조 선 형상 부재인 선 형상 댐퍼를 설치한 예로서, 도 5a는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 형광 표시관의 필라멘트 장착부의 평면도, 도 5b는 도 5a의 Y7-Y7 선을 따라 절취한 단면도이고, 도 5c는 도 5b의 변형예를 나타내는 도면이다.
우선, 도 5a 및 도 5b에 대하여 설명한다. 참조부호(16)는 음극용 선 형상 부재인 음극용 필라멘트, 참조부호(180)는 음극 지지용 보조 선 형상 부재인 금속선 댐퍼이다. 댐퍼(180)는 예컨대 W, Mo, 스테인레스 등으로 이루어진다. 댐퍼(180)는 금속층(금속막)인 알루미늄 박막(19)과 금속편(금속의 부가부재)인 용접용 알루미늄 와이어(20)에 협지된 상태로, 알루미늄 박막(19)에 초음파 용접에 의해서 장착된다. 알루미늄 박막(19) 및 알루미늄 와이어(20)는 캐소드 전극용 알루미늄 박막(12) 및 알루미늄 와이어(17)에 상당하는 것이다. 댐퍼(180)는 유리섬유 등의 절연재나 금속선 등의 도전재로 이루어지는 스페이서(142)에 의해 소정의 높이로 유지된다. 스페이서(142)는 음극선용 스페이서(141)에 상당하는 것이다.
스페이서(142)의 지름은 스페이서(141)의 지름과 같아도 무방하지만(엄밀하게는 댐퍼(180)의 지름만큼 작다), 필라멘트(16)가 항상 댐퍼에 접촉하고 있으면 접촉 부분으로부터 필라멘트(16)의 방열이 커지기 때문에, 스페이서(141)의 지름보다 작게 하여, 필라멘트(16)가 진동했을 때에만 댐퍼(180)에 접촉하도록 한다.
또한, 댐퍼(180)는 금속선 대신에 음극선용 스페이서(141)와 같은 것을 이용하여, 그 스페이서와 같이 유리 기판(11)에 설치하는 것도 가능하다.
도 5c는 유리 섬유 등의 절연재의 스페이서(141) 대신에 댐퍼(180)와 같은 금속선으로 이루어지는 음극 지지용 보조 선 형상 부재인 스페이서(143)를 이용한 예이다. 이 예의 경우, 스페이서(143)의 장착에는 댐퍼(180)와 같이 초음파 용접을 채용할 수 있다.
도 5c의 댐퍼(180)나 스페이서(143)는 제 1 및 제 3 실시예의 경우에도 채용될 수 있다.
또한, 도 5c의 댐퍼(180)나 스페이서(143)는 음극 지지용 보조 선 형상 부재(필라멘트용 스페이서, 필라멘트용 댐퍼)로서 설명했지만, 후술하는 도 6a 및 도 6b의 그리드를 지지하기 위한 그리드 지지용 보조 선 형상 부재(와이어 그리드용 스페이서, 와이어 그리드용 댐퍼)에도 적용할 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 그리드용 선 형상 부재인 와이어 그리드를 초음파 용접에의해서 고착하는 본 발명의 제 5 실시예에 관한 것으로, 도 6a는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 필라멘트 장착부의 평면도이고, 도 6b는 도 6a의 Y8-Y8선을 따라 절취한 단면도이다.
도면에 있어서, 참조부호(311)는 기재인 애노드 측의 유리 기판, 참조부호(312)는 유리의 배면 기판, 참조부호(313)는 유리의 측면판, 참조부호(33)는 그리드용 선 형상 부재인 와이어 그리드, 참조부호(341, 342)는 유리등의 절연재나 금속선 등의 도전재로 이루어지는 막대형상 스페이서, 참조부호(36)는 필라멘트, 참조부호(37)는 애노드 전극에 형광체를 도포한 애노드이다. 와이어 그리드(33)는 스페이서(341, 342)에 의해서 소정의 높이로 유지된다. 그 양단부는 금속편(금속의 부가부재)이 되는 알루미늄 와이어(351, 352)에 의해서, 알루미늄 박막(금속막)으로 이루어지는 그리드 전극(그리드 전극의 외부 인출용 그리드 배선 또는 그리드 단자를 겸한다)(321, 322)에 초음파 용접한다. 한편, 상술한 애노드 측의 유리기판(311), 유리 배면 기판(312) 및 측면판(313)은 전자관의 베셀(vessel)을 규정한다. 또한, 이 베셀은 3개 이상의 기판으로 형성될 수도 있다.
스페이서(341, 342)는 절연재의 막대형상 대신에, 도 5c의 금속선 스페이서(143)와 같은 금속선으로 이루어지는 그리드 지지용 보조 선 형상 부재(선 형상 스페이서)를 사용할 수도 있다. 또한, 도 5b의 금속선 댐퍼(180)와 같은 금속선으로 이루어지는 그리드 지지용 보조 선 형상 부재(선 형상 댐퍼)를 설치할 수도 있다.
도 7은 도 6b의 "A" 부분의 확대 단면도로서, 알루미늄 박막 전극(321)과 와이어 그리드(33)의 접속 부분을 나타낸다.
상술한 종래의 제 4 형광 표시관의 경우, 밀봉시에 와이어 그리드의 위치가 면 부착 시의 위치와 어긋나버려, 고 세밀화에 한계가 있다. 또한, 와이어 그리드는 형광 표시관의 케이스 밖으로 인출된다. 이 때문에, 와이어 그리드의 열팽창계수는 유리에 가까운 것을 선택해야만 하고, 그 때문에 재질이 한정되어 버린다[예컨대, 426합금(Ni 42%, Cr 6%, 나머지 Fe)]. 또한, 와이어 그리드와 구동 회로 등의 인쇄 기판과는 와이어 그리드의 단부와 인쇄 회로의 단자에 리드선을 납땜하여 접속한다.
이에 대하여, 도 7의 경우에는 W, Mo, 스테인레스 등으로 이루어지는 와이어 그리드(33)는 면 부착 전에 유리등의 절연재의 막대형상 스페이서(341)에 의해서 소정의 높이로 유지된 상태로 알루미늄의 박막 그리드 전극(321)에 초음파 용접된다. 이 때문에, 면 부착시와 밀봉시에 애노드(37)에 대한 위치가 어긋나버리는 일은 없다.
또한, 도 7의 경우에는 형광 표시관의 조립 공정에서, 종래의 제 4 형광 표시관과 같이 와이어 그리드(33)를 팽팽하게 거는데 사용하기 위한 지그가 필요 없으며, 그 지그를 가열화로 내에 가지고 들어가는 일도 없다. 이 때문에, 와이어 그리드(33)의 장착 작업이 간단해지며 가열화로를 유효하게 이용할 수 있다.
또한, 도 7의 경우, 와이어 그리드(33)의 단부는 형광 표시관의 진공 케이스 내에 있고, 그 케이스의 밖으로 인출되는 일은 없다. 이 때문에, 와이어그리드(33)는 유리의 열팽창계수를 고려하지 않고 선택할 수 있다. 그리고, 인쇄 기판과의 접속은 형광 표시관의 케이스의 밖으로 연장하는 알루미늄 박막 그리드 전극(321)에 인쇄 기판을 열 압착할 수 있으므로, 알루미늄 박막 그리드 전극(321)과 인쇄 기판의 접속이 간단해진다.
여기서, 그리드 전극이란 와이어 그리드를 설치하는 전극부를 의미한다. 또한, 그리드 배선 또는 그리드 단자란 그리드 전극에 접속되어, 형광 표시관의 외부로 인출되고 급전점이 되는 배선부 또는 단자부를 의미한다.
도 8a는 도 7의 Y9-Y9 선을 따라 절취한 단면도이다. 도면에 있어서, 유리등의 절연재의 막대형상 스페이서(341)는 소결 유리등에 의해 알루미늄 박막 그리드 전극(321)에 고착된다.
도 8b는 요철 형상의 스페이서(74)를 채용한 예를 나타내는 도면이며, 도 8c는 도 8b의 Y10-Y10 선을 따라 절취한 단면도이다. 스페이서(74)의 표면에 와이어 그리드(33)를 수용하는 오목부(741)를 형성한다. 오목부(741)는 와이어 그리드(33)의 위치 어긋남을 방지한다.
또한, 요철형상으로 형성한 스페이서를 와이어 그리드에 사용한 예에 대하여 설명했지만, 다른 선 형상 부재에 관해서도 마찬가지로 사용할 수 있다. 또한, 스페이서의 오목부는 선 형상 부재의 개수에 맞춰 형성한다.
상기 각 실시예는 형광 표시관에 대하여 설명했지만, 필라멘트나 와이어 그리드 등의 선 형상 부재, 선 형상 스페이서, 선 형상 댐퍼 등의 지지용 보조 선 형상 부재를 구비한 전자관, 예컨대 음극선관 등의 표시관, 열 음극 방전관 등의 방전관, 진공관 등이더라도 무방하다.
다음에, 본 발명의 필라멘트의 장착 구조 및 제조 방법의 다른 실시예에 대하여 설명한다.
도 9a 및 도 9b는 각각 본 발명의 제 6 실시예에 따른 형광 표시관의 애노드 기판의 평면도 및 도 9a의 Y11-Y11 선을 따라 절취한 단면도이다. 도 9c는 도 9b와 절연층 구조가 상이한 변형예를 나타내는 도면이다.
도면에 있어서, 참조부호(911)는 기재로 하는 유리, 세라믹 등의 절연재로 이루어지는 애노드 기판, 참조부호(912)는 선 형상 부재로 하는 와이어 그리드, 참조부호(913)는 금속막으로 하는 알루미늄 막 패드, 참조부호(914)는 유리 섬유 등의 스페이서, 참조부호(915)는 형광체를 도포한 애노드 전극이다.
우선, 도 9b에 대하여 설명한다.
와이어 그리드(912)는 YEF426합금(Ni 42%, Cr 6%, 나머지 Fe)층(9121)과 알루미늄 층(9122)의 클래드(cladding)로 이루어진다. YEF426합금층(9121)은 와이어 그리드의 기본부재, 즉 그리드로서의 기능을 갖는 부분 또는 그리드로서의 기능을 가짐과 동시에 그리드의 기재가 되는 부분이다. 알루미늄 층(9122)은 초음파 본딩에 필요한 부가부재이다. 와이어 그리드(912)는 YEF426합금층(9121)의 단부(91211)와 알루미늄 층(9122)의 단부(91221)를 알루미늄 막 패드(913)에 고착 또는 장착시키는 것에 의해, 애노드 기판(911)에 고착 또는 장착된다.
도 9b에는 한쪽 단부만 표시되어 있지만, 다른 쪽 단부도 마찬가지로 장착된다. 장착시, 알루미늄 층(9122)의 단부(91221)는 초음파 본딩에 의해서 알루미늄막 패드(913)에 고착된다. 또한, 와이어 그리드(912)에는 장력을 부여하여, 그 상태로 양단부를 고착시킨다. 와이어 그리드(912)는 스페이서(914)에 의해서 소정의 높이로 유지된다.
또한, 와이어 그리드(912)의 피치가 0.3㎜ 이상인 경우, 와이어 그리드(912)의 YEF426 합금층(9121)의 단부(91211)를 와이어 그리드(912)의 선폭보다도 폭이 넓은 알루미늄 막 패드(913)와 와이어 그리드(912)와 교차하여 와이어 그리드(912)의 선폭보다도 긴 알루미늄 와이어(도시하지 않음)로 협지하고, 그 상태로 알루미늄 와이어의 양단부를 알루미늄 막 패드(913)에 초음파 와이어 본딩할 수도 있다. 이 경우에는 고착 강도가 높아진다. 이것은 후술하는 음극용 필라멘트 및 와이어 댐퍼에 관해서도 마찬가지로 적용 가능하다.
와이어 그리드(912)는 상기 두께의 YEF426합금층(9121)과 알루미늄 층(9122)을 적층한 소재를 커터로 0.05㎜ 폭으로 절단하여 형성된다. 그 절단은 커터에 의한 것 외에, 에칭 등의 화학적 방법에 의한 것도 가능하다.
다음에, 도 9c에 대하여 설명한다.
와이어 그리드(912)는 YEF426합금층(9121)의 단부(91211)의 필요 부분에만 알루미늄 층(91222)을 형성하고 있다. YEF426합금층(9121)은 와이어 그리드의 기본부재이다. 즉, 그리드로서의 기능을 갖는 부분이다(이하, 각 실시예에 대하여 동일함). 알루미늄 층(91222)은 초음파 본딩에 필요한 부가부재이다.
도 9b 및 도 9c에 있어서, 와이어 그리드(912)의 폭은 0.05㎜, YEF426합금층(9121)의 두께는 0.04㎜, 알루미늄 층(9122)(도 9c는 91222)의 두께는0.01㎜인 것을 이용하고, 알루미늄 막 패드(913)의 두께는 1.2㎛, 와이어 그리드의 피치는 0.1㎜로 설정했다.
또한, 초음파 본딩은 초음파 주파수 38㎑, 출력 200W, 가압력은 접합면적 0.25㎟인 경우 11N, 1㎟인 경우 21N, 4㎟인 경우 31N, 인가 시간 0.3초, 진폭 70V로 실행했다. 접착강도는 모두 와이어 그리드(912)의 파탄강도인 1.5N 이상이었다. 구체적으로, 접합면적 0.25㎟인 경우 15N 이상, 1㎟인 경우 23N 이상, 4㎟인 경우 35N 이상이었다. 따라서 접합강도는 와이어 그리드(912)의 파탄강도의 10배 이상이 된다.
형광 표시관의 부품의 재료에는 열팽창계수, 강도, 불필요 가스의 발생 등을 감안하여, YEF426합금이 널리 사용된다. 그러나, YEF426합금은 초음파 본딩이 곤란하다. 일반적으로, Al, Cu, Au, Ag, Pt, V, Nb 등은 초음파 본딩이 용이하지만, Fe나 강판은 곤란하며, 특히 Ti, Ni, Zr 등의 합금은 곤란하다. 와이어 그리드(912)에 사용하고 있는 YEF426합금은 상기한 바와 같이 Ni, Fe 및 Cr의 합금이므로, 초음파 본딩이 매우 곤란하다. 본 실시예는 와이어 그리드(912)의 YEF426합금층(9121)에 알루미늄 층(9122, 91222)을 부가하는 것만으로, 와이어 그리드의 초음파 본딩이 가능하다.
본 실시예에서는 와이어 그리드(912)의 고착에 초음파 본딩을 채용할 수 있으므로, 가열에 의해서 알루미늄 막 패드(913)가 증발하여 없어지는 일이 없다. 따라서, 알루미늄 막 패드(913)는 박막으로 형성 할 수 있다. 또한 박막으로 한 경우, 알루미늄재료를 적게 할 수 있어, 형광체 층이 피착된 애노드 전극의 외부인출 배선(애노드 배선)과 동일 공정에서 형성할 수 있으므로 제조가 용이해진다.
또한, 본 실시예는 와이어 그리드(912)를 초음파 본딩에 의해서 고착시키므로, 고착시 가열에 의해서 다른 부품에 손상을 주는 일도 거의 없다. 또한, 그 장착에 소결 유리를 사용하지 않으므로, 와이어 그리드(912)의 장착 후의 공정의 온도 관리가 용이해진다. 또한 와이어 그리드의 장착 작업이 간단해진다. 또한 소결 유리를 사용한 경우에는 소결 유리의 소성시에 발생하는 가스에 의해서 형광체 등이 오염되어 신뢰성을 저하시키지만, 본 실시예는 그 가스의 발생이 거의 없다.
본 실시예는 와이어 그리드(912)의 기본부재로서 YEF426합금을 사용하는 예에 대하여 설명했지만, 스테인레스강 등이어도 무방하다.
또한, 본 실시예에서는 와이어 그리드(선 형상 부재)에 있어서, 기판(기재)에 형성한 그리드 전극(금속막)에 고착하는 부분을 고착부, 그 고착부 이외의 부분을 본체부라고 편의상 부르고 있다. 이하, 각 실시예에서도 마찬가지이다.
도 10a 및 도 10b는 각각 본 발명의 제 7 실시예의 형광 표시관에 따른 애노드 기판의 평면도 및 도 10a의 Y12-Y12 선을 따라 절취한 단면도이다. 도 10c는 도 10b의 절연층과 다른 절연층(92211)을 나타내는 도면이다.
우선, 도 10b에 대하여 설명한다.
와이어 그리드(922)는 YEF426합금층(9221)과 절연층(9222)으로 이루어진다. 그 단부 아래에 알루미늄 층(9231)을 형성시킨다. 절연층(9222)은, 예컨대 세라믹을 증착하여 형성한다. 층 두께는 1 내지 2㎛ 정도이다. YEF426합금층(9221)과 절연층(9222)은 와이어 그리드의 기본부재이다. 알루미늄 층(9231)은 초음파 본딩에 필요한 부가부재이다. 와이어 그리드(922)에는 절연층(9222)이 형성된다. 이 때문에, 그 절연층(9222)을 애노드 전극(915)측을 향하여 애노드 전극(915)에 직접 중첩하여 배치할 수 있다. 와이어 그리드(922)는 그 단부에 형성한 알루미늄 층(9231)을 알루미늄 막 패드(913)에 초음파 본딩에 의해 고착된다. YEF426합금층(9221)과 알루미늄 층(9231)은 절연층(9222)의 관통 구멍(92221)에 충전한 도전재에 의해서 접속된다. 또한, YEF426합금층(9221), 절연층(9222), 알루미늄 층(9231) 및 알루미늄 막 패드(913)를 피복하도록 피착한 도전재에 의해서 접속될 수도 있다.
알루미늄 층(9231)은 와이어 그리드(922) 단부의 절연층을 제거하여, YEF426합금층(9221)에 직접 형성해도 무방하다.
다음에, 도 10c에 대하여 설명한다.
와이어 그리드(922)에는 YEF426합금층(9221)의 애노드 전극(915) 측의 표면에 절연층으로 되는 산화막(92211)이 형성되고, 단부에 알루미늄 층(9232)이 형성되어 있다. 산화막(92211)은, 예컨대 양극 산화법에 의해서 형성한다. 막 두께는 5 내지 10㎛ 정도이다. 알루미늄 층(9232)은 산화막(92211)의 일부를 제거하여, YEF426합금층(9221)에 직접 형성된다. 알루미늄 층(9232)은 초음파 본딩에 의해서 알루미늄 막 패드(913)에 고착된다.
알루미늄 층(9232)은 와이어 그리드(922) 단부의 산화막(92211)을 제거하지 않고, 산화막(92211)에 적층하여 형성해도 무방하다. 그 경우에는 YEF426합금층(9221)과 알루미늄 층(9232)은 도전재에 의해서 접속된다.
본 실시예의 와이어 그리드(922)는 애노드 전극(915)에 직접 중첩하여 배치되므로, 형광 표시관이 얇아진다. 또한, 와이어 그리드(922)는 진동하지 않으므로 피치를 좁게 할 수 있어 형광 표시관을 고 세밀화 할 수 있다.
본 실시예는 와이어 그리드(922)의 기본부재로서 YEF426합금을 사용하는 예에 대하여 설명했지만, 스테인레스강 등이더라도 무방하다.
도 11a는 본 발명의 제 8 실시예에 따른 와이어 그리드의 평면도이고, 도 11b는 도 11a의 Y13-Y13 선을 따라 절취한 단면도이다.
도 11a의 와이어 그리드(932)는 YEF426합금의 와이어(9321)에 진공 증착한 알루미늄 층(9323)으로 이루어진다. 와이어(9321)는 와이어 그리드의 기본부재이다. 알루미늄 층(9323)은 초음파 본딩용 부가부재이다. YEF426합금 와이어(9321)의 지름은 50㎛ 이다. 알루미늄 층(9323)의 두께는 2㎛ 이다. 이들의 지름, 두께는 일례로, 이들에 한정되는 것은 아니다. 와이어 그리드(932)는 상기 각 실시예와 같이 초음파 본딩에 의해 고착할 수 있다.
본 실시예의 와이어 그리드(932)에는 전체 둘레에 알루미늄 층(9323)가 형성되어 있다. 이 때문에, 초음파 본딩에 의해서 알루미늄 층(9323)을 알루미늄 막 패드에 고착할 때, 알루미늄 층(9323)의 형성되어 있는 방향과 면을 확인할 필요가 없으므로, 와이어 그리드(932)의 장착 작업이 용이해진다.
본 실시예는 와이어 그리드(932)의 기본부재로서 YEF426합금을 사용하는 예에 대하여 설명했지만, 스테인레스강 등이더라도 무방하다.
도 12a는 본 발명의 제 9 실시예에 따른 와이어 그리드의 평면도이고, 도12b는 도 12a의 Y14-Y14 선을 따라 절취한 단면도이다.
본 실시예에 따른 와이어 그리드(933)는 YEF426합금 와이어(9331)의 단부에 진공 증착에 의해서 형성한 알루미늄 층(9332)으로 이루어진다. 와이어(9331)는 와이어 그리드의 기본부재이다. 알루미늄 층(9332)은 초음파 본딩용 부가부재이다. 와이어 그리드(933)는 상기 각 실시예와 같이 초음파 본딩에 의해서 고착할 수 있다.
본 실시예의 와이어 그리드(933)는 초음파 본딩에 의해서 알루미늄 층(9332)을 알루미늄 막 패드에 고착할 때, 제 8 실시예의 경우와 같이, 알루미늄 층(9332)이 형성되어 있는 방향과 면을 확인할 필요가 없으므로, 와이어 그리드(933)의 장착 작업이 용이해 진다.
본 실시예는 와이어 그리드(933)의 기본부재로서 YEF426합금을 사용하는 예에 대하여 설명했지만, 스테인레스 강 등이더라도 무방하다.
도 13a는 본 발명의 제 10 실시예에 따른 형광 표시관의 애노드 기판의 평면도이다. 또한, 도 13b는 도 13a의 Y15-Y15 선을 따라 절취한 단면도이고, 도 13c는 도 13a의 Y16-Y16 선을 따라 절취한 단면도이다.
도면에 있어서, 참조부호(941)는 음극용 필라멘트, 참조부호(9411)는 필라멘트에 장력을 부여하는 스프링부재, 참조부호(942)는 필라멘트(941)의 댐퍼, 참조부호(943)는 알루미늄 막, 참조부호(944)는 유리, 금속 등의 필라멘트용 스페이서, 참조부호(945)는 알루미늄 막, 참조부호(946)는 유리, 금속 등의 댐퍼용 스페이서이다.
우선, 도 13b에 대하여 설명한다.
필라멘트(941)는 텅스텐 또는 텅스텐 합금의 심선 주위에 전자방출용 탄산염을 피복한 기본부재로 이루어진다. 그 단부(9412)에만 초음파 본딩용 부가부재인 알루미늄 막(9413)을 형성시킨다. 알루미늄 막(9413)은 두께가 2㎛ 정도로, 필라멘트(941)의 단부(9412)의 주위에 형성된다(도 12b와 동일한 구조가 됨). 알루미늄 막(9413)은 필라멘트(941)의 단부(9412)의 탄산염을 제거하여 심선에 직접 형성된다.
필라멘트(941)는 초음파 본딩에 의해서 알루미늄 막(9413)을 알루미늄 막(943)에 고착하는 것에 의해 애노드 기판(911)에 장착된다. 또한, 알루미늄 막(9413)을 형성하는 부분의 탄산염은 제거하지 않고 초음파 본딩할 수 있다. 단지, 고착 강도는 탄산염이 없는 쪽이 커진다. 필라멘트(941)의 도시하지 않은 다른 쪽의 단부도, 단부(9412)와 같이 고착된다. 필라멘트(941)는 스페이서(944)에 의해서 소정의 높이로 유지된다. 스페이서(944)는 원주형상의 것을 도시하고 있지만, 와이어를 팽팽하게 거는 구조의 것이라도 무방하다.
필라멘트(941)는 형광 표시관의 구동시의 가열에 의해서 열 팽창하여 길어진다. 스프링부재(9411)는 필라멘트(941)의 길이의 변화에 대응하여, 필라멘트(941)에 항상 소정의 장력을 부여하는 부재이다. 스프링부재(9411)는 도 13a와 같이 코일형상 스프링에 한하지 않는다.
다음에, 도 13c에 대하여 설명한다.
댐퍼(942)는 W, Mo, 스테인레스 등의 선재로 이루어진다. 그 적어도 단부의주위에는 초음파 본딩용 부가부재인 알루미늄 막(9421)이 형성된다. 댐퍼(942)는 초음파 본딩에 의해서 알루미늄 막(9421)을 알루미늄 막(945)에 고착시키는 것에 의해, 애노드 전극(915)을 갖는 애노드 기판(911)에 장착된다. 댐퍼(942)의 도시하지 않은 다른 쪽의 단부도 마찬가지로 고착된다. 그 때, 댐퍼(942)에 장력을 부여하여 양단부를 고착시킨다. 또한, 댐퍼(942)는 형광 표시관의 구동시에 직접 가열되는 일이 없으므로, 필라멘트의 스프링부재(9411)에 상당하는 부재는 일반적으로는 설치하지 않는다.
스페이서(946)는 원주형상의 것을 도시하고 있지만, 와이어를 팽팽하게 거는 구조의 것이라도 무방하다.
댐퍼(942)는 단부에 알루미늄 막(9421)을 형성시키는 예에 대하여 설명했지만, 댐퍼의 선재 전체에 알루미늄 막을 형성하더라도 무방하다. 또한, 알루미늄 막(9421)을 단부의 전체 둘레에 형성하는 예에 대하여 설명했지만, 일부에만 형성하더라도 무방하다.
필라멘트나 댐퍼의 기본부재는 초음파 본딩이 곤란한 재료가 사용되고 있지만, 본 실시예는 필라멘트나 댐퍼에 알루미늄 막을 부가하는 것만으로, 이들 부재의 초음파 본딩이 가능하게 된다.
또한, 댐퍼(942)는 필라멘트 댐퍼로서 사용하는 예에 대하여 설명했지만, 필라멘트의 높이 규제기능을 겸용한 필라멘트 스페이서를 사용할 수 있다. 즉, 음극 지지용 보조 선 형상 부재로서 사용할 수 있다.
마찬가지로, 그리드용 댐퍼나 그리드의 높이 규제기능을 겸용한 그리드 스페이서로서 사용할 수도 있다. 즉, 그리드 지지용 보조 선 형상 부재로서 사용할 수 있다.
상기 각 실시예에 있어서, 애노드 기판에 형성하는 초음파 본딩용 알루미늄 막 패드 또는 알루미늄 막은 박막, 후막(스크린 인쇄 등으로 형성)의 어느 것이라도 무방하고, 금속부품에 알루미늄 막을 형성한 것이라도 무방하다. 또한, 금속부품 그 자체를 알루미늄재료로 구성한 것이라도 무방하다. 즉, 기재에 형성한 금속막이란 기재와 금속막이 별도의 것일 뿐만 아니라, 기재와 금속막이 일체인 것도 포함한다.
상기 각 실시예에 있어서, 초음파 본딩용 부가부재 및 애노드 기판에 형성하는 초음파 본딩용 알루미늄 막 패드 또는 알루미늄 막은 알루미늄에 한하지 않고, 동, 은, 금, 백금, 니오브, 바나듐 등이더라도 무방하다. 이들은 별도의 재질로 이루어지는 구성으로 하는 것도 가능하지만, 같은 재질로 이루어지는 구성이 가장 고착 강도가 높다.
상기 각 실시예는 와이어 그리드, 필라멘트, 댐퍼, 스페이서 등의 선 형상 부재를 애노드 기판에 설치하는 예에 대하여 설명했지만, 애노드 기판에 대향하는 프런트 기판에 형성할 수도 있다. 또한, 그들 부재를 양 기판에 분산하여 설치하는 것도 가능하다. 또한, 측면판 등에도 설치할 수 있다. 즉, 전자관을 구성하는 외위기(package)나 전자관의 부품에 설치할 수 있다.
상기 각 실시예는 와이어 그리드, 필라멘트, 댐퍼, 스페이서 등의 선 형상 부재를 기재에 설치하는 예에 대하여 설명했지만, 다른 선 형상 부재의 고착에도마찬가지로 사용할 수 있다. 예컨대, 와이어 게터의 게터용 전극으로의 고착에도 사용할 수 있다.
여기서, 와이어 게터에는 증발형 와이어 게터와 비 증발형 와이어 게터가 있다.
증발형 와이어 게터는 금속 선재의 위, 예컨대 금속 선재에 형성한 홈 중에 증발형 게터를 일체 형성된다. 증발형 와이어 게터는 레이저광이나 적외선을 조사하여 선택적으로 가열된다. 그 가열로 증발한 게터재에 의해서 게터막을 전자관의 용기에 형성시켜 가스 흡착능을 발현시킨다. 또한, 게터 전극을 거쳐서 통전 가열한다. 그 가열로 증발한 게터재에 의해서 게터막을 전자관의 용기에 형성하여, 가스 흡착능을 발현시킬 수도 있다.
비 증발형 와이어 게터는 Zr, Ti, Ta를 주성분으로 하는 선형상의 것을 사용할 수 있다. 예컨대, Zr-Al합금, Zr-Fe합금, Zr-Ni합금, Zr-Nb-Fe합금, Zr-Ti-Fe합금, Zr-V-Fe 합금 등의 게터 자체를 선재로서 형성한 선 형상 부재를 사용할 수 있다. 또한, 다른 금속으로 이루어지는 선재의 위에 비 증발형 게터를 일체 형성한 구조라도 무방하다. 비 증발형 와이어 게터는 레이저광이나 적외선을 조사하여, 선택적으로 가열하여 활성화온도에 도달시킴으로써 활성화시켜 가스 흡착능을 발현시킨다. 또한, 게터 전극을 거쳐서 통전하여, 전체적으로 가열하여 활성화온도에 도달시킴으로써 활성화시켜 가스흡착능을 발현시킬 수도 있다.
상기 각 실시예는 음극용 필라멘트를 구비한 형광 표시관에 대하여 설명했지만, 전계 전자방출형 형광 표시관, 형광 표시관의 원리를 이용한 형광 프린터 헤드용 형광 발광관, 대화면용 형광 발광 소자, CRT, 플라즈마 디스플레이 등의 형광 발광관이라도 무방하다.
본 발명은 와이어 그리드, 필라멘트, 댐퍼 등의 장력을 부여하여 설치하는 선 형상 부재에 부가부재를 형성하는 것만으로 그들 선 형상 부재의 용접 또는 본딩이 가능하게 된다.
본 발명은 상기 선 형상 부재를 초음파 본딩에 의해 고착할 수 있으므로, 선 형상 부재의 장착시, 가열에 의해서 다른 부품에 손상을 주는 일이 없다. 애노드 기판 등에 형성되는 초음파 본딩용 알루미늄 등의 금속층은 박막의 경우에도 그 박막에 손상을 입히지 않고 선 형상 부재를 고착할 수 있다.
특히, 초음파 용접은 국부, 즉 금속의 부가부재와 금속막의 접합면(계면) 근방만이 가열되기 때문에 본 발명에 바람직하다.
본 발명은 입체 구조로 복잡한 형상의 앵커, 서포트, 스페이서 등의 지지부재를 사용하지 않고, 필라멘트나 와이어 그리드 등의 선 형상 부재, 스페이서, 댐퍼 등의 지지용 보조 선 형상 부재를 박막 캐소드 전극, 박막 그리드 전극 등의 금속층에 설치할 수 있으므로, 제조비용을 저감할 수 있고 선 형상 부재나 지지용 보조 선 형상 부재의 장착 작업이 용이해진다. 또한, 형광 표시관의 경우에는 박형화가 가능해져, 표시 영역 이외의 소위 데드 스페이스의 공간 절약화를 도모할 수도 있다.
본 발명은 초음파 용접에 의해서 필라멘트를 캐소드 전극에 설치하기 때문에, 그 장착시에 필라멘트의 텅스텐이나 필라멘트에 피복한 탄산염의 증발이 없고, 사전에 용접 부분의 필라멘트로부터 그 탄산염을 꼭 제거할 필요는 없다. 그 때문에, 탄산염을 제거하지 않은 경우에도 종래의 용접에 비교하여 필라멘트의 장착 작업시에 발생한 형광체의 오염을 저감할 수 있다.
본 발명은 필라멘트의 직류 구동방식에 있어서, 필라멘트를 복수 조로 분할하여 필라멘트의 길이 방향의 전위 구배의 영향을 작게 하는 경우에도, 박막 캐소드 전극을 조수로 분할할 수 있으므로, 캐소드 전극의 형성에 필요한 공간은 필라멘트를 복수 조로 분할하지 않는 경우와 거의 변하지 않는다.
본 발명은 선 형상 부재나 지지용 보조 선 형상 부재를 협지하는 금속층과 금속편(금속 와이어)을 초음파 용접하기 때문에, 종래의 용접에 비교하여 캐소드 전극 등의 금속층과 금속편(금속 와이어)의 접합면의 화학적 변화에 의해서 그 접합면의 전기 저항이 커지는 일은 거의 없다.
본 발명은 복수의 필라멘트에 공통의 연속한 금속 와이어를 이용하여, 그 금속 와이어를 필라멘트마다 별도로 절단하지 않고, 박막 캐소드 전극에 초음파 용접할 수 있으므로, 용접이 간단해져 용접시간을 단축할 수 있다. 또한 그 금속 와이어를 캐소드 전극의 일부로서 사용할 수 있으므로, 캐소드 전극이 손상을 받거나 전류 용량이 부족하거나 하는 경우에도, 금속 와이어에 의해서 캐소드 전극의 기능을 보충할 수 있다.
본 발명은 복수의 필라멘트에 공통의 연속한 초음파 용접용 금속 와이어를사용하고, 또한 폭이 넓은 웨지 툴을 사용함으로써, 그 금속 와이어를 복수의 필라멘트마다 캐소드 전극에 초음파 용접할 수 있으므로, 용접이 간단해져 용접시간을 단축할 수 있다.
본 발명은 와이어 그리드 등의 고착에 소결 유리를 사용하지 않으므로, 소결 유리 자신의 소성 공정(가스분말을 용융, 고화하는 공정)이 불필요해지고, 또한 와이어 그리드 등의 고착후의 가열 처리 공정에서, 고체화한 소결 유리의 용융이나 연화를 고려할 필요가 없다. 따라서, 공정이 단축되며 가열 처리 작업이 용이해진다.

Claims (22)

  1. 기재에 형성한 박막 금속전극,
    탄성부를 구비함과 동시에 상기 기재 상에 배치한 전압이 인가되는 선 형상 부재,
    상기 선 형상 부재와 상기 기재의 간격을 규정하는 스페이서,
    상기 선 형상 부재를 상기 박막 금속전극에 고착하는 금속의 부가부재를 포함하고,
    상기 부가부재를 상기 박막 금속전극에 초음파 용접하여, 상기 선 형상 부재를 상기 탄성부에 의해 텐션을 부여함과 동시에 상기 스페이서에 의해 소정의 높이로 유지해서 상기 박막 금속전극에 고착하는 것을 특징으로
    전자관.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 부가부재는 금속편이며, 상기 박막 금속전극 상에 배치한 상기 금속편과의 사이에 상기 선 형상 부재를 협지하고, 상기 금속편을 상기 박막 금속전극에 용접시켜, 상기 선 형상 부재를 상기 박막 금속전극에 고착시키는 것을 특징으로 하는
    전자관.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 부가부재는 상기 선 형상 부재마다 독립하여 마련되는 것을 특징으로 하는
    전자관.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 선 형상 부재는 복수의 조로 이루어지고, 그 조마다 각 선 형상 부재의 일단부가 연결되는 적어도 한 쌍의 상기 박막 금속전극을 마련하고, 상기 한 쌍의 박막 금속전극에는 반대의 극성을 갖는 전위가 인가되는 것을 특징으로 하는
    전자관.
  5. 기재에 형성한 박막 금속전극,
    상기 기재 상에 배치한 선 형상 부재,
    상기 선 형상 부재를 상기 박막 금속전극에 고착하는 금속의 부가부재를 포함하고,
    상기 선 형상 부재는 본체부와 상기 본체부를 상기 박막 금속전극에 고착하는 고착부로 이루어지고, 상기 부가부재는 상기 고착부에 형성되어 있으며, 상기 부가부재를 상기 박막 금속전극에 용접하여 상기 선 형상 부재를 상기 박막 금속전극에 고착하는 것을 특징으로 하는
    전자관.
  6. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 선 형상 부재는 그리드용 선 형상 부재이며,
    상기 박막 금속전극은 그리드 전극인 것을 특징으로 하는
    전자관.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 선 형상 부재는 제 1 금속부재와 제 2 금속부재로 이루어지는 그리드용 선 형상 부재이며,
    상기 부가부재는 상기 제 2 금속부재인 것을 특징으로 하는
    전자관.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 선 형상 부재는 금속부재와 절연부재로 이루어지는 그리드용 선 형상 부재인 것을 특징으로 하는
    전자관.
  9. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 선 형상 부재는 음극용 선 형상 부재이며,
    상기 박막 금속전극은 캐소드 전극인 것을 특징으로 하는
    전자관.
  10. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 선 형상 부재는 음극 지지용 보조 선 형상 부재, 그리드 지지용 보조 선 형상 부재 또는 게터용 선 형상 부재인 것을 특징으로 하는
    전자관.
  11. 삭제
  12. 기재에 형성한 박막 금속전극,
    상기 기재 상에 배치한 전압이 인가되는 복수개의 선 형상 부재,
    상기 복수개의 선 형상 부재의 일 단부를 각각 상기 박막 금속전극에 고착하는 일체형의 금속선으로 이루어지는 부가 부재를 포함하고,
    상기 부가부재를 상기 박막 금속전극에 초음파 용접하여, 상기 복수개의 선 형상 부재를 상기 부가부재로 상기 박막 금속전극에 고착하는 것을 특징으로 하는
    전자관.
  13. 기재에 형성한 박막 금속전극,
    상기 기재 상에 배치한 전압이 인가되는 선 형상 부재,
    상기 박막 금속전극 상에 설치하여, 상기 선 형상 부재와 상기 기재의 간격을 규정함과 동시에, 도전재로 이루어지는 봉 형상의 스페이서,
    상기 선 형상 부재를 상기 박막 금속전극에 고착하는 금속의 부가부재를 포함하고,
    상기 부가부재를 상기 박막 금속전극에 초음파 용접하여, 상기 선 형상 부재를 상기 박막 금속전극에 고착하는 것을 특징으로 하는
    전자관.
  14. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 박막 금속전극과 상기 부가부재는 동종의 금속재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는
    전자관.
  15. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스페이서는 그 표면에 상기 선 형상 부재를 수용하는 오목부를 갖는 것을 특징으로 하는
    전자관.
  16. 제 1 항에 있어서,
    베셀을 더 포함하며,
    상기 기재는 상기 베셀인 것을 특징으로 하는
    전자관.
  17. 제 1 항에 있어서,
    적어도 2개의 기판을 갖는 베셀을 더 포함하며,
    상기 기재는 상기 베셀인 것을 특징으로 하는
    전자관.
  18. 기재에 금속막을 형성하는 공정과,
    상기 금속막 상에 복수개의 선 형상 부재와 그 복수개의 선 형상 부재를 고착시키기 위한 일체형의 본딩용 와이어를 중첩하여 배치시키는 공정,
    상기 본딩용 와이어를 상기 금속막에 초음파 본딩하는 공정,
    상기 본딩용 와이어를 1회 절단하는 공정에 의해,
    상기 금속막 상에 배치하는 일체형의 상기 본딩용 와이어와의 사이에 상기 복수개의 선 형상 부재를 협지하여, 상기 선 형상 부재를 상기 금속막에 고착하는 것을 특징으로 하는
    전자관의 제조방법.
  19. 기재에 금속막을 형성하는 공정,
    상기 금속막 상에 복수개의 선 형상 부재와 일체형의 금속편을 중첩하여 배치시키는 공정,
    상기 금속편을 상기 금속막에 초음파 본딩하는 공정에 의해,
    상기 금속막 상에 배치한 상기 금속편과의 사이에 상기 복수개의 선 형상 부재를 협지하여, 상기 선 형상 부재를 상기 금속막에 고착하는 것을 특징으로 하는
    전자관의 제조방법.
  20. 삭제
  21. 기재에 금속막을 형성하는 공정,
    선 형상 부재는 본체부와 이 본체부를 상기 금속막에 고착하는 고착부로 이루어지고, 상기 선 형상 부재의 상기 고착부에 금속의 부가부재를 일체로 형성하는 공정,
    상기 부가부재를 상기 금속막에 초음파 본딩하는 공정에 의해,
    상기 선 형상 부재를 상기 금속막에 고착하는 것을 특징으로 하는
    전자관의 제조방법.
  22. 삭제
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